Tính Chất Hóa Học của Crom

Crom (Cr) là một kim loại chuyển tiếp thuộc nhóm VIIB trong bảng tuần hoàn. Có số hiệu nguyên tử 24 và nổi bật với tính chất hóa học đa dạng, bao gồm tính khử, khả năng tạo hợp chất oxi hóa cao và vai trò quan trọng trong công nghiệp. Dưới đây là các tính chất hóa học chính của crom.

1. Tính Chất Hóa Học Chung của Crom

Crom thể hiện nhiều trạng thái oxi hóa, phổ biến nhất là +2, +3, và +6. Ở mỗi trạng thái oxi hóa lại có tính chất và khả năng phản ứng đặc trưng.

1.1. Phản Ứng Với Phi Kim

Crom phản ứng với oxi khi đun nóng tạo thành oxit crom(III) Cr2O3.

Phương trình

4Cr + 3O2 → 2Cr2O3

Crom phản ứng với lưu huỳnh, tạo ra crom(III) sulfua Cr2S3

Phương trình

2Cr + 3S → Cr2S3

1.2. Phản Ứng Với Axit

Với axit loãng HCl, H2SO4 thì crom bị oxi hóa thành ion Cr(II), đồng thời giải phóng khí hydro H2.

Phương trình

Cr + 2HCl → CrCl2 + H2

Với axit đậm đặc và nóng như HNO3, H2SO4 crom lại oxi hóa lên trạng thái +3 hoặc +6, tạo muối crom(III) hoặc ion cromat CrO4²⁻.

Ví dụ

Cr + 6H2SO4 đặc → Cr2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

1.3. Phản Ứng Với Kiềm

Ở nhiệt độ cao, crom phản ứng với kiềm mạnh như NaOH hoặc KOH và oxi, tạo thành cromat Na2CrO4.

Phương trình

2Cr + 6NaOH + 3O2 → 2Na2CrO4 + 3H2O

2. Hợp Chất Oxi Hóa Của Crom

2.1. Oxit Của Crom

Crom(III) oxit

Là oxit lưỡng tính, vừa phản ứng với axit vừa phản ứng với kiềm.

Phản ứng với axit

Cr2O3 + 6HCl → 2CrCl3 + 3H2O

Phản ứng với kiềm

Cr2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Cr(OH)4]

Crom(VI) oxit CrO3

Là oxit axit mạnh, dễ dàng tan trong nước tạo thành axit cromic H2CrO4.

2.2. Muối Cromat và Đicromat

  • Muối cromat (CrO4²⁻) màu vàng, tồn tại trong môi trường kiềm.
  • Muối đicromat (Cr2O7²⁻) sở hữu màu da cam, tồn tại trong môi trường axit.
  • Hai dạng này có thể chuyển hóa qua lại theo pH môi trường

Phương trình

Trong môi trường axit

2CrO4²⁻ + 2H⁺ → Cr2O7²⁻ + H2O

Trong môi trường kiềm

Cr2O7²⁻ + 2OH⁻ → 2CrO4²⁻ + H2O

2.3. Tính Oxi Hóa Mạnh của Hợp Chất Crom(VI)

Hợp chất chứa crom ở trạng thái oxi hóa +6 như K2Cr2O7, Na2CrO4 đều có tính oxi hóa mạnh.

Ví dụ Cromat oxi hóa ion Fe²⁺ thành Fe³⁺ trong môi trường axit

Cr2O7²⁻ + 6Fe²⁺ + 14H⁺ → 2Cr³⁺ + 6Fe³⁺ + 7H2O

3. Tính Chất Lưỡng Tính Của Crom(III)

Crom ở trạng thái oxi hóa +3 có tính lưỡng tính, vừa có thể phản ứng với axit, vừa phản ứng với kiềm.

Phản ứng với axit

Cr(OH)3 + 3HCl → CrCl3 + 3H2O

Phản ứng với kiềm

Cr(OH)3 + NaOH → Na[Cr(OH)4]

4. Ứng Dụng của Crom và Hợp Chất của Nó

Crom kim loại

  • Mạ crom lên bề mặt kim loại nhằm chống ăn mòn và tăng độ bóng.
  • Sản xuất hợp kim bền, chẳng hạn thép không gỉ.

Hợp chất crom

  • Cromat và đicromat sử dụng làm chất oxi hóa mạnh trong phòng thí nghiệm và công nghiệp.
  • Crom(III) oxit lại dùng làm chất tạo màu xanh trong sản xuất thủy tinh và gốm sứ.

Crom là kim loại có tính khử khá mạnh. Đồng thời cũng tạo ra nhiều hợp chất có khả năng oxi hóa cao. Đa dạng trong trạng thái oxi hóa giúp crom có vai trò quan trọng trong các phản ứng hóa học và ứng dụng công nghiệp. Tuy nhiên các hợp chất chứa crom(VI) có tính độc hại cao nên rất cần sử dụng và xử lý thật cẩn thận.

Bóng đá trực tuyến Xoilac